Бухнера афидикола
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( март 2012 г. ) |
Бухнера афидикола | |
---|---|
Buchnera aphidicola в клетке-хозяине | |
Научная классификация | |
Домен: | Бактерии |
Тип: | Псевдомонадота |
Сорт: | Гаммапротеобактерии |
Заказ: | Энтеробактерии |
Семья: | Эрвиниевые |
Род: | Бухнера Мансон и др. 1991 год |
Разновидность: | Б. афидикола
|
Биномиальное имя | |
Бухнера афидикола Мансон и др. 1991 год [ 1 ]
|
Buchnera aphidicola , представитель Pseudomonadota и единственный вид рода Buchnera , является основным эндосимбионтом тли Acyrthosiphon и был изучен на гороховой тле pisum . [ 2 ] Считается, что у Бухнеры был свободноживущий грамотрицательный предок, похожий на современных Enterobacterales , таких как Escherichia coli . Buchnera имеет диаметр 3 мкм и обладает некоторыми ключевыми характеристиками своих родственников Enterobacterales, такими как грамотрицательная клеточная стенка. Однако, в отличие от большинства других грамотрицательных бактерий, у Buchnera отсутствуют гены, отвечающие за выработку липополисахаридов для ее внешней мембраны. Длительная связь с тлями и ограничение случаев кроссинговера из-за строго вертикальной передачи привели к удалению генов, необходимых для анаэробного дыхания , синтеза аминосахаров , жирных кислот , фосфолипидов и сложных углеводов . [ 3 ] В результате появился не только один из самых маленьких известных геномов среди всех живых организмов, но и один из самых генетически стабильных. [ 3 ]
Симбиотические начались отношения с тлями между 160 и 280 миллионами лет назад. [ 4 ] и сохраняется посредством материнской передачи и совместного видообразования . У тлей развился двудольный бактериом, содержащий от шестидесяти до восьмидесяти клеток -бактериоцитов жизненный цикл Buchnera , связанного с тлей. , которыми ограничивается [ 5 ] Взрослая тля может переносить примерно 5,6 × 10 6 Клетки Бухнеры . Бухнера утратил регуляторные факторы, что позволило постоянно перепроизводить триптофан и другие аминокислоты . Каждый бактериоцит содержит множество везикул — симбиосом , происходящих из клеточной мембраны .
Геном
[ редактировать ]Размеры различных геномов Buchnera находятся в диапазоне от 600 до 650 т.п.н. и кодируют порядка 500–560 белков. Многие содержат также одну или две плазмиды (размером от 2,3 до 11 т.п.н.). [ 6 ]
Как и в случае со многими эндосимбионтами , Эббот и Моран (2002) обнаружили, что Buchnera у Pemphigus obesinymphae подвергается относительно сильному генетическому дрейфу (т.е. по сравнению со всеми организмами). Об этом свидетельствует крайне низкий полиморфизм генов и некоторые несинонимичные варианты . [ 7 ]
Бухнера и вирусы растений
[ редактировать ]Бухнера также увеличивает передачу вирусов растений , производя симбионин, белок , который связывается с оболочкой вируса и защищает ее внутри тли. Это повышает вероятность того, что вирион выживет и сможет заразить другое растение при следующем питании тли. [ 4 ]
История
[ редактировать ]Бухнера была названа в честь Пауля Бюхнера Полом Бауманом и его аспирантом, а первая молекулярная характеристика симбиотической бактерии была проведена Бауманом с использованием Бухнеры . Первоначальные исследования Бухнеры позже привели к исследованиям симбионтов многих групп насекомых, которые продолжили многочисленные исследователи, в том числе Пол и Линда Бауманн, Нэнси Моран, Серап Аксой и Рой Гросс, которые вместе исследовали симбионтов тлей, мух цеце, муравьев и цикадки, мучнистые червецы, белокрылки, листовертки и другие.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ « Бухнера » . Список названий прокариот, стоящих в номенклатуре . Проверено 28 апреля 2018 г.
- ^ Дуглас, А.Е. (январь 1998 г.). «Пищевые взаимодействия в насекомо-микробных симбиозах: тли и их симбиотические бактерии Buchnera» . Ежегодный обзор энтомологии . 43 (1): 17–37. дои : 10.1146/annurev.ento.43.1.17 . ISSN 0066-4170 . ПМИД 15012383 .
- ^ Jump up to: а б Гил, Росарио; Сабатер-Муньос, Беатрис; Латорре, Ампаро; Сильва, Франсиско Дж.; Мойя, Андрес (2002). «Чрезвычайная редукция генома видов Buchnera : к минимальному геному, необходимому для симбиотической жизни» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (7): 4454–4458. дои : 10.1073/pnas.062067299 . ISSN 0027-8424 . JSTOR 3058325 . ПМЦ 123669 . ПМИД 11904373 .
- ^ Jump up to: а б Банерджи, С; Хесс, Д; Маджамдер, П; Рой, Д; Дас, С (2004). «Взаимодействие агглютинина листьев Allium sativum с группой шаперонинов уникального рецепторного белка, выделенного из бактериального эндосимбионта горчичной тли» . Журнал биологической химии . 279 (22): 23782–9. дои : 10.1074/jbc.M401405200 . ПМИД 15028723 .
- ^ Бауманн, Пол (октябрь 2005 г.). «Биология бактериоцитарно-ассоциированных эндосимбионтов сокососущих насекомых» . Ежегодный обзор микробиологии . 59 (1): 155–189. дои : 10.1146/annurev.micro.59.030804.121041 . ISSN 0066-4227 . ПМИД 16153167 .
- ^ ван Хэм, Руланд CHJ; Камербек, Джудит; Паласиос, Кармен; Рауселл, Каролина; Абаскаль, Федерико; Бастолла, Уго; Фернандес, Хосе М.; Хименес, Луис; Постиго, Марина (21 января 2003 г.). «Редуктивная эволюция генома Buchnera aphidicola » . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 100 (2): 581–586. дои : 10.1073/pnas.0235981100 . ISSN 0027-8424 . ПМК 141039 . ПМИД 12522265 .
- ^ Кирхбергер, Пол К.; Шмидт, Мэриан Л.; Охман, Ховард (08 сентября 2020 г.). «Изобретательность бактериальных геномов». Ежегодный обзор микробиологии . 74 (1). Годовые обзоры : 815–834. doi : 10.1146/annurev-micro-020518-115822 . ISSN 0066-4227 .
- Перес-Брокаль В., Хиль Р., Рамос С., Ламелас А., Постиго М., Микелена Дж., Сильва Ф., Мойя А., Латорре А. (2006). «Маленький микробный геном: конец долгих симбиотических отношений?». Наука . 314 (5797): 312–3. дои : 10.1126/science.1130441 . ПМИД 17038625 . S2CID 40081627 .
- Дуглас, А.Е. (1998). «Пищевые взаимодействия в насекомо-микробном симбиозе: тли и их симбиотические бактерии Buchnera ». Ежегодный обзор энтомологии . 43 : 17–38. дои : 10.1146/annurev.ento.43.1.17 . ISSN 0066-4170 . ПМИД 15012383 .